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1、2020-2021高考化学化学反应速率与化学平衡(大题培优易错试卷)附详细答案一、化学反应速率与化学平衡1.某小组同学对FeCl3与KI的反应进行探究。(初步探究)室温下进行下表所列实验。序号操作现象实验取5mL0.1mol/LKI溶液,滴加0.1mol/LFeCl3溶液5~6Ⅰ滴(混合溶液pH=5)溶液变为棕黄色实验取2mL实验Ⅰ反应后的溶液,滴加2滴0.1mol?L-1溶液呈红色ⅡKSCN溶液(1)证明实验Ⅰ中有Fe2+生成,加入的试剂为____________________________。(2)写出实验Ⅰ反应的离子方程式:______________________
2、_______________。(3)上述实验现象可以证明Fe3+与I-发生可逆反应,实验Ⅰ在用量上的用意是__________(4)在实验I的溶液中加入CCl,实验现象是____________________________,取其上层清4液中滴加KSCN溶液,并未看到明显的红色,其原因为(从平衡移动的角度解释)_________________________________________________________。(深入探究)20min后继续观察实验现象:实验Ⅰ溶液棕黄色变深;实验Ⅱ溶液红色变浅。(5)已知在酸性较强的条件下,I-可被空气氧化为I2,故甲同学提出
3、假设:该反应条件下空气将I-氧化为I2,使实验Ⅰ中溶液棕黄色变深。甲同学设计实验:____________________________________,20min内溶液不变蓝,证明该假设不成立,导致溶液不变蓝的因素可能是__________________________。【答案】铁氰化钾2Fe3+-垐?2Fe2+23+,以证明该反+2I噲?+I使KI过量,再检验是否有Fe应为可逆反应下层呈紫色,上层呈浅绿色用CCl4萃取碘以后,使平衡右移,Fe3+浓度更小,与SCN-的反应不明显向试管中加入5ml0.1mol/L的KI溶液和1-2滴淀粉溶液,加酸调pH=5,钟后观察现象
4、碘离子浓度过小,氢离子浓度过小(合理即可)【解析】【分析】(1)在含有Fe2+的溶液中滴加铁氰化钾溶液有蓝色沉淀生成;(2)Fe3+与I-发生氧化还原反应生成碘单质;(3)取2mL实验Ⅰ反应后的溶液,滴加2滴0.1mol?L-1KSCN溶液溶液呈红色,实验Ⅰ滴入几滴反应后仍含铁离子;(4)I2易溶于CCl4;减小生成物的浓度,平衡会向正反应方向移动。(5)已知在酸性较强的条件下,I-可被空气氧化为I2,设计实验可以在酸性弱的条件下观察反应现象分析判断,导致溶液不变蓝的因素可逆是碘离子浓度和氢离子浓度低的原因。【详解】(1)取实验Ⅰ反应后溶液适量,向溶液中滴加铁氰化钾溶液有蓝色
5、沉淀生成,说明所得溶液中含有Fe2+,即反应中生成Fe2+;(2)Fe3+与I-发生氧化还原反应,所以该反应的离子方程式为:2Fe3++2I-?2Fe2++I2;(3)实验Ⅱ取2mL实验Ⅰ反应后的溶液,滴加2滴0.1mol?L-1KSCN溶液,溶液变红色,说明KI过量的前提下仍含铁离子,说明反应不能进行彻底,证明反应为可逆反应;(4)因I2易溶于CCl4,则实验I的溶液中加入CCl4,振荡静置后可观察到下层呈紫色,上层呈浅绿色;在2Fe3++2I-?2Fe2++I2平衡体系中,萃取后I2的浓度降低,平衡正向移动,溶液中Fe3+的浓度极低,向上层清液中滴加KSCN溶液,Fe3+
6、与SCN-的反应不明显,无法看到明显的红色。(5)已知在酸性较强的条件下,I-可被空气氧化为I2,故甲同学提出假设:该反应条件下空气将I-氧化为I2,使实验Ⅰ中溶液棕黄色变深。甲同学设计实验:向试管中加入5ml0.1molKI溶液和2滴淀粉溶液,加酸调至PH=5,20min内溶液不变蓝,证明该假设不成立,导致溶液不变蓝的因素可能是c(I-)浓度低、c(H+)浓度低。2.为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果,某化学研究小组的同学分别设计了如图1、2所示的实验。请回答相关问题。(1)定性分析:如图1可通过观察_______,定性比较得出结论。有同学提出将FeCl
7、3改为0.05mol/LFe2(SO4)3更为合理,其理由是_______。(2)定量分析:如图2所示,实验时均生成40mL气体,其它可能影响实验的因素均已忽略。实验中需要测量的数据是_________。(3)加入0.10molMnO2粉末于50mLH2O2溶液中,在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图3所示。①写出H2O2在二氧化锰作用下发生反应的化学方程式________________。②实验时放出气体的总体积是________mL。③A、B、C、D各点反应速率快慢的顺序为:___
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